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Monosacáridos
Estructura
Reacciones y derivados
Aislamiento y análisis
Reacciones y derivados
Reacciones de oxidación-reducción
Reacciones con ácidos y bases
Reacciones con grupos NH2-
Mutarrotación
Monosacáridos
Deshidratación
Con cambio en la cadena
Derivados
Mutarrotación
Mutarrotación
Monosacáridos Reacciones y derivados
O
HO
HOHO OH
CH2OH
H+ o OH-
CH2OH
OH
HO
HOHO O
CH2OH
O
HO
HOHO
OH
[a]D25ºC = +18,7º
63,6%
a-D-glucopiranosa
[a]D25ºC = +112º
36,4%
b-D-glucopiranosa
Disolución acuosa en equilibrio [a]D25ºC = +52,7º
O
HO
HOHO OH
CH2OH
CH2OH
OH
HO
HOHO O
HH
Mutarrotación
Monosacáridos Reacciones y derivados
También catalizado
por bases
CH2OH
OH
HO
HOHO O
CH2OH
O
HO
HOHO OH
H
CH2OH
O
HO
HOHO OH
H
CH2OH
O
HO
HOHO
OH
H
CH2OH
O
HO
HOHO
OH
H
CH2OH
O
HO
HOHO
OH
H
CH2OH
O
HO
HOHO
H
OH
CH2OH
O
HO
HOHO
OH
Mutarrotación
Monosacáridos Reacciones y derivados
Se obtiene cristalizando D-glucosa
de etanol frío
CH2OH
O
HO
HOHO OH
H
CH2OH
O
HO
HOHO
OH
H
CH2OH
O
HO
HOHO
OH
H
CH2OH
O
HO
HOHO
OH
H
CH2OH
O
HO
HOHO OH
H
CH2OH
O
HO
HOHO OH
H
CH2OH
O
HO
HOHO
OH
H
CH2OH
O
HO
HOHO
OH
H
CH2OH
O
HO
HOHO
OH
H
CH2OH
O
HO
HOHO
H
OH
CH2OH
O
HO
HOHO
OH
a-D-glucopiranosa
O
HO
HOHO OH
CH2OH
Se obtiene cristalizando D-glucosa
de piridina caliente
b-D-glucopiranosa
Mutarrotación
Monosacáridos Reacciones y derivados
Reacciones y derivados
Reacciones de oxidación-reducción
Reacciones con ácidos y bases
Reacciones con grupos NH2-
Mutarrotación
Monosacáridos
Deshidratación
Con cambio en la cadena
Derivados
Reacciones de oxidación-reducción
Monosacáridos Reacciones y derivados
CH2OH
OH
HO
HOHO O
Reducción
D-glucosa Sorbitol
D-manosa Manitol
D-ribosa Ribitol
Humectantes
Edulcorantes
Espesantes
Intermedarios Otras Diuréticos
H2/Ni
Catódica OH
CH2OH
HO
HOHO
CH2OH
Obtención de polioles
D-glucosa Hexano H2/Pt
Goma de mascar
xilitol
Reacciones de oxidación-reducción
Monosacáridos Reacciones y derivados
Oxidación Azúcares reductores
CHO
R+
COOH
R + Cu2OCu ++
/ OH-
Fehling Aldosa Ácido aldónico +
Cetosa Tollens a-dicarbonilo +
Ag+/ NH4OH/H2O+
R
C OHH
C O
R´
R
C O
C O
R´
+ Ag
espejo
Reacciones de oxidación-reducción
Monosacáridos Reacciones y derivados
CH2OH
OH
HO
HOHO O
Oxidación de aldosas
D-glucosa Ácido D-glucónico Acidificantes
Espesantes
Dosificación (Ca) Otras Estabilizantes
Obtención de ácidos aldónicos
D-manosa Ácido D-manónico
D-arabinosa Ácido D-Arabónico
Br2/ H2O OH
COOH
HO
HOHO
CH2OH
Reacciones de oxidación-reducción
Monosacáridos Reacciones y derivados
Obtención de ácidos aldónicos
O
HO
HOHO OH
CH2OH Br2/ H2O CH2OH
O
HO
HOHO
O
D-glucono-d-lactona
OH
COOH
HO
HOHO
CH2OHOC
CH2OH
OHH
OH
O
HO
D-glucónico D-glucono-g-lactona
Oxidación de aldosas
Reacciones de oxidación-reducción
Monosacáridos Reacciones y derivados
Obtención de ácidos aldáricos
Doble-g-lactona del ácido D-manárico
CH2OH
O
HO
HOOH
OH
Ácido D-manárico a-D-manosa
HNO3/ H2O COOH
OH
COOH
HO
HOOH
O
O
HO
OH
O
O HO
O
HO
OH
O
O
OH
Oxidación de aldosas
Acidificantes Complejantes Desintosicantes
Reacciones de oxidación-reducción
Monosacáridos Reacciones y derivados
Obtención de ácidos urónicos
También lactonas de ácido urónico
Glicósido del ácido D-manurónico a-D-manosido
Oxidación de glicósidos
O
HO
HOOH
OR
CH2OH Oxidación
H2O2 O
HO
HOOH
OR
COOH
Acidificantes Complejantes Desintoxicantes
Reacciones de oxidación-reducción
Monosacáridos Reacciones y derivados
Obtención de ácido L-ascórbico
Oxidación de sorbitol
C
H O
C OHH
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
D-glucitol
H2/Ni
CH2OH
C OHH
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
CH2OH
C HHO
C HHO
C OHH
C HHO
CH2OH
L-sorbitol
Reacciones de oxidación-reducción
Monosacáridos Reacciones y derivados
Obtención de ácido L-ascórbico
Oxidación de sorbitol
CH2OH
C HHO
C HHO
C OHH
C HHO
CH2OH
L-sorbitol
Acetobacter
CH2OH
C O
C HHO
C OHH
C HHO
CH2OH
L-sorbosa
Ácido 2-ceto-L-gulónico
O2/Pt
COOH
C O
C HHO
C OHH
C HHO
CH2OH
Reacciones de oxidación-reducción
Monosacáridos Reacciones y derivados
Obtención de ácido L-ascórbico
Ácido 2-ceto-L-gulónico
Oxidación de sorbitol
COOH
C O
C HHO
C OHH
C HHO
CH2OH
COOH
C
C HHO
C OHH
C HHO
CH2OH
HO
Ácido L-ascórbico
+H2O
O
HO OH
C
CH2OH
O
HO H
Antioxidante Vitamina Estabilizante
Reacciones y derivados
Reacciones de oxidación-reducción
Reacciones con ácidos y bases
Reacciones con grupos NH2-
Mutarrotación
Monosacáridos
Deshidratación
Con cambio en la cadena
Derivados
Reacciones con ácidos y bases
Monosacáridos Reacciones y derivados
O
HO
HOHO OH
CH2OH
Reversión ácida
6-O-a-D-glucopiranosil- a-D -glucopiranosa
-H2O
H
CH2OH
O
HO
HOHO O
CH2
OH
OH
HO
HO
O
Reacciones con ácidos y bases
Monosacáridos Reacciones y derivados
Reversión ácida
O
HO
HOHO OH
CH2OH
H
CH2OH
O
HO
HOHO O
H
H
CH2OH
O
HO
HOHO
Reacciones con ácidos y bases
Monosacáridos Reacciones y derivados
Reversión ácida
CH2
OHHOHO
HO
O
O
HOHO
HO
O
CH2OHO
HO
HOHO
CH2OH
CH2
OHHOHO
HO
O
OH
CH2OH
CH2
OHHOHO
HO
O
OH
HOHO
HO
O
6-O-b-D-glucopiranosil- a-D -glucopiranosa
Reacciones con ácidos y bases
Monosacáridos Reacciones y derivados
Furfural y derivados
Deshidratación en medio ácido
OCO
H
Furfural Cetopentosa
CH2OH
C O
C OHH
C OHH
CH2OH
-H2O
Aldopentosa
CHO
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
-H2O
Resinas fenol-furfural (para forros de frenos y discos
abrasivos) Mayor aplicación: alcohol furfurílico porque cat
ácida polimeriza para dar resinas.
Reacciones con ácidos y bases
Monosacáridos Reacciones y derivados
Furfural y derivados CH2OH
C O
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
CHO
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OHH
5-(hidroximetil)-2-furaldehido
Deshidratación en medio ácido
Aldohexosa Cetohexosa O
C CH2OHO
H
-H2O -H2O
HMF
Mecanismo de isomerización y deshidratación
CH2OH
C O
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
CHO
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OHH
Aldohexosa
Cetohexosa
3-deoxiglicosulosa
intermedio
CHO
C
C H
C OHH
C OHH
CH2OH
OH
-H2O
CHO
C
CH
C OHH
C OHH
CH2OH
OH
-H2O
-H2O
O
C CH2OH
O
O
H
HH
-H2O
OC CH2OH
HO
O
H
H
OC CH2OHO
HHMF
-H2O
1,2-enodiol
intermedio
HC
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OH
OH
Por ácidos
-H2O
CHO
C O
CH2OH
H OHC
H OHC
H C H
Reacciones con ácidos y bases
Monosacáridos Reacciones y derivados
CHO
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OHH
D-manosa
Transformaciones en medio básico D-glucosa
1,2-enodiolato
intermedio
Lobry de Bruyn y Alberda Van Ekenstein
HO
CHO
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
HHO
C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OH
HO
CH2OH
C O
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
D-fructosa
C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
O
HOH
HHO
Reacciones y derivados
Reacciones de oxidación-reducción
Reacciones con ácidos y bases
Reacciones con grupos NH2-
Mutarrotación
Monosacáridos
Deshidratación
Con cambio en la cadena
Derivados
Reacciones de deshidratación
Monosacáridos Reacciones y derivados
O
HO
HOHO OH
CH2OH
1,6-anhidro-b-D-glucopiranosa
-H2O O
O
CH2
OH
OH
OH
1,6-anhídridos
Reacciones de deshidratación
Monosacáridos Reacciones y derivados
O
HO
HOHO OH
CH2OH
H
CH2OH
O
HO
HOHO O
H
H
CH2OH
O
HO
HOHO
1,6-anhídridos
Reacciones de deshidratación
Monosacáridos Reacciones y derivados
C4
C1 C4
C1
CH2OH
O
HO
HOHO
O
CH2OH
OH
OH
OH
1,6-anhídridos
Reacciones de deshidratación
Monosacáridos Reacciones y derivados
O
CH2
OH
OH
OH
OH
O
CH2
OH
OH
OH
OH
O
CH2
OH
OH
OH
O
H
1,6-anhídridos
Reacciones de deshidratación
Monosacáridos Reacciones y derivados
O
HO
HOHO OH
CH2OH
1,2-anhidro-a-D-glucopiranosa
-H2O
CH2OH
O
HO
HO
O
Caramelización Oligómeros Derivados
1,2-anhídridos
Reacciones de deshidratación
Monosacáridos Reacciones y derivados
O
HO
HOHO OH
CH2OHCH2OH
O
HO
HOHO
O
HO
HO
HO
CH2OH
O
HO
HO
HO
CH2OHCH2OH
O
HO
HO
O
1,2-anhídridos
Reacciones de deshidratación
Monosacáridos Reacciones y derivados
1,2-anhídridos Oligómeros
CH2OH
O
HO
HO
O
CH2OH
O
HO
HO
O
CH2OH
O
HO
HO
O
HHO
HHO
HHO
Reacciones de deshidratación
Monosacáridos Reacciones y derivados
1,2-anhídridos Oligómeros
CH2OH
OH
HO
HO
O
O
O
HO
OH
CH2OH
O
O
HO
OH
CH2OH
O
Reacciones y derivados
Reacciones de oxidación-reducción
Reacciones con ácidos y bases
Reacciones con grupos NH2-
Mutarrotación
Monosacáridos
Deshidratación
Con cambio en la cadena
Derivados
Reacciones con grupos NH2-
Monosacáridos Reacciones y derivados
Aminas
CH2OH
C O
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
NH2 R C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OHH
H N R
Polímeros
pardos
C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OHH
H O
NH2 R
CH2OH
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
N R
Reacciones con grupos NH2-
Monosacáridos Reacciones y derivados
Fenilhidracina y derivados
CH2OH
C O
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OSAZONAS
C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OHH
H O
NH2 NH Ph
C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
N
H N
NH
NH
Ph
Ph
Mecanismo de formación de osazonas
C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
HHO
H O NH2 NH Ph C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
HHO
H N NH PhC
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
HO
H
N NH PhH
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
O
H PhNHN
HH
C
NH2 NH Ph
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
N
H PhNHN
HH
C
NH PhPh NH2
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
N
H N
H
C
NH Ph
C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
N
H N
NH
NH
Ph
Ph
NH2 NH Ph
NH3
Reacciones y derivados
Reacciones de oxidación-reducción
Reacciones con ácidos y bases
Reacciones con grupos NH2-
Mutarrotación
Monosacáridos
Deshidratación
Con cambio en la cadena
Derivados
Reacciones cambio en la cadena
Monosacáridos Reacciones y derivados
Alargamiento C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OHH
H O
Síntesis de
Kiliani-Fischer
H CNC
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OHH
H O
C N
H C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OHH
HO
C N
H
+
C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OHH
HO
C
H
H HN
C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OHH
HO
C
H
H O
Reacciones cambio en la cadena
Monosacáridos Reacciones y derivados
Acortamiento C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OHH
H O
Degradación
de Wohl
+ H2NOH
H2O-
C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OHH
H N OH
C
C
C HO
C OH
C OH
CH2O
OH
H N O COCH3
COCH3
COCH3
COCH3
CH3CO
CH3 CO
CH3COO
C
C
C HO
C OH
C OH
CH2O
OH
N
COCH3
COCH3
COCH3
CH3CO
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OH
Reacciones cambio en la cadena
Monosacáridos Reacciones y derivados
Acortamiento Degradación
de Ruff
C
C
C HHO
C HHO
C OHH
CH2OH
OHH
H O
C
C
C HHO
C HHO
C OHH
CH2OH
OHH
OHO
D-galactosa
+
C
C HHO
C HHO
C OHH
CH2OH
OH
CO2
D-lixosa
Reacciones y derivados
Reacciones de oxidación-reducción
Reacciones con ácidos y bases
Reacciones con grupos NH2-
Mutarrotación
Monosacáridos
Deshidratación
Con cambio en la cadena
Derivados
Derivados
Monosacáridos Reacciones y derivados
Glicósidos
Éteres
Esteres
Acetales
Estructurales
Derivados
Monosacáridos Reacciones y derivados
C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
OHH
H O
+
Glicósidos CH2OH
CH3OHO
HO
HO
O
CH2OH
HOHO
HO
O
OCH3
Glucósidos
Metil-a-D-glucopiranosido
Metil-b-D-glucopiranosido
Aditivos para resinas, surfactantes (si de alcoholes
de cadena larga), eluyentes de afinidad
Derivados
Monosacáridos Reacciones y derivados
Glicósidos
ENLACE HEMIACETAL
O
HO
HOHO OH
CH2OHCH2OH
CH3OHO
HO
HO
O
ENLACE ACETAL
ENLACE GLICOSÍDICO
Derivados
Monosacáridos Reacciones y derivados
Glicósidos
CH2OH
CH3OHO
HO
HO
OParte
azúcar que
aporta el
carbonilo
Parte que
aporta el
hidroxilo
Glicosa Aglicón
Si glucosa Aglucón
Derivados
Monosacáridos Reacciones y derivados
CH2OH
CH3OHO
HO
HO
O
Metil-2,3,4,6-tetra-O-metil-a-D-glucopiranosido
CH2
CH3
O
O
O
OO
O CH3
CH3
CH3
CH3
O
HO
HOHO OH
CH2OH
Protector que se elimina
con Cl3B ó Na en NH3(l)
Éteres
Derivados
Monosacáridos Reacciones y derivados
Éteres
Bencil éteres C6H5-CH2Cl
Protector que se elimina por hidrogenolisis
catalítica ó como los metílicos
Tritil éteres (C6H5) 3CCl - piridina
Protector que se elimina con AcOH, HBr o
hidrogenolisis catalítica
Trimetilsilil éteres (CH3)3SiN=NSi(CH3)3 - piridina
cat (CH3)3SiCl o F3COOH
Protector que se elimina con AcOH, HBr o
hidrogenolisis catalítica
Derivados
Monosacáridos Reacciones y derivados
O
HO
HOHO OH
CH2OH Acetales
O
C OH
O
HO O
CH2 O
H
H
CCH3
CH3
O
C OH
O
HO O
CH2 O
CCH3
CH3
CCH3
CH3
1, 2-O-isopropilidén-a-D-glucofuranosa
1, 2-5,6-di-O-isopropilidén-a-D-glucofuranosa
Derivados
Monosacáridos Reacciones y derivados
Acetales OH
CH2OH
HO
HOHO
CH2OH
1, 2-3,4-di-O-etilidén-D-glucitol
CH2OH
OH
CH2
O
OO
CO
CH3
H
CH
CH3
Oxid Hidrólisis
COOH
O
CH2
HO
HOHO
HO
Ácido 2-ceto-L-gulónico
También otros acetales como metilidén o bencilidén
Derivados
Monosacáridos Reacciones y derivados
1, 2,3,4,6-penta-O-acetil-b- D-glucopiranosa
Esteres
O
HO
HOHO OH
CH2OH
CH2O CO
CH3
O
O
OO O COCO
CO
CO
CH3CH3
CH3
CH3O
O
OO BrAc
Ac
Ac
CH2O Ac
Acetobromo derivados
Penta acetato de D-glucosa
Derivados
Monosacáridos Reacciones y derivados
Si de un metil glicósido selectiva en C 1º (C-6)
Benzoil ésteres C6H5-COCl - piridina
Protector que se elimina por hidrogenolisis catalítica
Ésteres de ácido bórico B(OH)3
Para separar por electroforesis
Esteres
También otros ESTERES como fosfatos ,nitratos, etc
Tosil ésteres CH3
SO2Cl
Derivados
Monosacáridos Reacciones y derivados
Desoxiazúcares Estructurales
HC
O
C HH
C OHH
C OHH
CH2OH
Importancia de los
ácidos
desoxiribonucleicos
DNA
2-desoxi-D-ribosa
O
OH
OHOH
HO
CH3
6-desoxi-b- L-manopiranosa
b- L-ramnopiranosa
En glicósidos naturales
–antibióticos-
Derivados
Monosacáridos Reacciones y derivados
Aminoazúcares Estructurales
Hidrólisis de la quitina
de esqueletos de
crustáceos e insectos
2-amino - 2-desoxi-b-D-glucopiranosa
b-D-glucosamina
2-amino - 2-desoxi-b-D-galactopiranosa
b-D-galactosamina
Hidrólisis de la
condroitina de
cartílagos y moco nasal
CH2OH
NH2 OH
HO
HO
O
CH2OH
NH2 OH
HO
OH
O
A partir de 1,2-anhidroazúcares
Derivados
Monosacáridos Reacciones y derivados
Aminoazúcares Estructurales
Este antibiótico fue
aislado en 1944
2-desoxi-2-metilamino-L-glucosa
estreptina
estreptosa
Estreptomicina
O
O
NHCH3
OHHO
HOH2C
O
O
CH3
CHO
HO
NH
OHOH
HN
C
NHH2N
OH CNH2
NH
Derivados
Monosacáridos Reacciones y derivados
Osonas Estructurales D-arabino-hexos-2-ulosa
D-glucosona
C
C
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
O
H O
Furanosa 2-5
OCH2
O
OH
HO
OH
CHO
H
OC O
O
HO
OH
H
HH
H2C OH
Furanosa 1-4
Piranosa 2-6
CH
OHOH
HO
O
O
OH
O OH
HO
HO
O
CH2OH
Piranosa 1-5
Monosacáridos
Estructura
Reacciones y derivados
Aislamiento y análisis
Aislamiento y análisis
Técnicas cromatograficas
Reacciones de color
Espectrometria
Anómeros
Extracción y conservación
Monosacáridos
Espectroscopia
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